Forum: Platinen SMD Modul löten


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von Thomas R. (r3tr0)


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Hey zusammen,

für ein Projekt möchte ich mir eine Platine erstellen und folgendes 
Modul auf die Platine löten. 
https://www.digikey.de/de/products/detail/u-blox/NINA-B316-02B/15656567
Bin mir derzeitig nur unsicher, wie ich das am besten hinbekommen würde.

Klar ist, PCB bestellen, Stencil bestellen, Lötpaste auftragen und dann?
Lötkolben scheidet schonmal aus.

Heißluftstation vorhanden -> Hier bin ich unsicher, wird wohl nicht die 
Lötpaste unter dem Modul zum schmelzen bringen / ist wohl nicht so gut 
für das Modul selbst.

Reflow Ofen -> Keiner zur verfügung, kann aber einer gekauft werden / 
sicher hilfreich für zukünftige Projekte. Hat hier einer Erfahrung ob 
dies mit einem T962 / T962a möglich wäre bzw hat hier jemand Erfahrung 
damit? Andere Idee für eine "preiswerte" Reflow Station?

Heizplatte -> Reicht hier die Temperatur schon aus, um die Hitze von der 
Unterseite zur Oberseite der Platine zu leiten, damit die Lötpaste 
schmilzt? -> Kombination mit Heißluft von oben?

Andere Ideen? Würde mich gerne mal an so ein Projekt rantrauen.

von Harald A. (embedded)


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Mit einer Heizplatte habe ich so etwas schon gemacht. Am besten ein paar 
Vorversuche machen, damit man ein Gefühl für die erforderlichen 
Temperaturen bekommt.
An deiner Stelle hätte ich gerade in der mittleren Fläche ein paar DK 
gesetzt. Wo ist überhaupt die GND Anbindung für die Mitte? Dann diese 
GND Querverbindung zwischen Pin 26 und 30, um Gottes Willen! Gefahr von 
Kurzschluss ist da ja nicht gegeben, da die Gegenfläche auch komplett 
GND ist. Und die anderen GND Leiterbahnen dicker und Bohrung dichter 
dran. Die Bohrungen können ja mit Lötstoplack überzogen werden. Die 
Standard-Eagle DRC Einstellungen sind da auch viel zu old-school.

: Bearbeitet durch User
von Thomas R. (r3tr0)


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Harald A. schrieb:
> An deiner Stelle hätte ich gerade in der mittleren Fläche ein paar DK
> gesetzt. Gefahr von Kurzschluss ist da ja nicht gegeben, da die
> Gegenfläche auch komplett GND ist. Und die anderen GND Leiterbahnen
> dicker und Bohrung dichter dran. Die Bohrungen können ja mit Lötstoplack
> überzogen werden. Die Standard-Eagle DRC Einstellungen sind da auch viel
> zu old-school.

Mist, vergessen zu erwähnen, dass das Layout noch nicht fertig ist ;). 
Ging mir im Grunde erstmal um die Vorgehensweise des Lötens.

Klar, Dukos werden mir wohl helfen die Hitze von unten nach oben zu 
liefern.
Und die Leiterbahnen werden noch dicker.

Heizplatte hört sich für mich erstmal am besten an, im Grunde kann ich 
ja Heizplatte + Heißluft kombinieren, Lötpaste hat ja schon einen 
niedrigen Schmelzpunkt.

von Sebastian R. (sebastian_r569)


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Was auch noch helfen kann, ist Lötpaste mit Bismut (Sn42Bi58), die einen 
deutlich niedrigeren Schmelzpunkt (140°C) hat und somit schneller und 
schonender für das LGA ist und man keine Bauteile unter'm Blechdeckel 
aus Versehen mit ablötet.

von Harald A. (embedded)


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Stimmt, Heißluft von oben ist dabei auch noch förderlich!

von Flip B. (frickelfreak)


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Einfach auf die tisckante legen und dann heissluft von oben und unten 
(mehr von unten) , insbesondere keine düse und etwas gedult. Darf ruhig 
2minuten dauern.

: Bearbeitet durch User
von Mladen G. (mgira)


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Hab BGAs mit 225 - 500 Bällen an-/ und abgelötet, vorheizen mit einer 
Heizplatte auf 90 - 100 C, dann mit der Heissluftstation von oben 
zusätzlich heizen, ist IME schonender als alles mit der Heizplatte bzw. 
Heissluftstation zu machen, und kühlt auch IME schneller ab als nur mit 
der Heizplatte.

von MaWin (Gast)


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Thomas R. schrieb:
> folgendes Modul auf die Platine löten.

Offenkundig ungeeignet für Hobbyisten.

Löte auf jedes Pad ein 3cm kurzes isoliertes Kabel alle zur selben Seite 
weggehend und dann all diese Kabel auf die Pads deiner Hauptplatine.

von Georg (Gast)


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MaWin schrieb im Beitrag :
> ein 3cm kurzes isoliertes Kabel alle zur selben Seite
> weggehend und dann all diese Kabel auf die Pads deiner Hauptplatine.

Willst du dem TO helfen oder ihn in den Wahnsinn treiben?

Georg

von Anderson (Gast)


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Hi, such mal bei ebay oder sonst wo nach: "AOYUE Int866"
Bis auf den Lötkolben (den kannst du gleich wegschmeißen, so wie viele 
Produkte des Herstellers) ist die Rework Station 1a.
Damit kannst du alles was BGA ist ab und anlöten, reparieren etc.
Ich weiß, ist etwas teuer, aber viel günstiger als das anderer 
Hersteller und dabei Trotzdem sehr gut. Die Investition lohnt sich 
wirklich.

Wir in der Firma nutzen das ding Täglich seit > 7 Jahren (damals hat es 
noch 130€ gekostet) und es funktioniert immer noch. Es sind sogar 
Ersatzteile dabei, welche wir bis jetzt nicht benötigt haben. Wir haben 
sonst JBC Stationen für mehrere Tausend Euro die auch alle Super sind, 
doch als Rework Sation mit ober/unterhitze wurde der Int866 bis jetzt 
nicht ersetzt (und wir haben schon andere ausprobiert).

von Thomas O. (kosmos)


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nimm einen niedrigen Aluguss Topf mit Deckel, vielleicht habt ihr sowas 
ja zum ausrangieren, wenn die Beschichtung irgendwann ihre Lebensdauer 
überschritten hat.

von Wolfgang (Gast)


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Thomas R. schrieb:
> Andere Ideen?

Die Handlötung von dem NINA-B3 ist nicht so wirklich ein toller Plan. 
Nicht ohne Grund schreibt der Hersteller im "NINA-B3 series System 
integration manual", Kapitel 4 "Handling and soldering" unter 4.3.3 
"Other Remarks":
"Hand soldering is not recommended"

https://www.u-blox.com/sites/default/files/NINA-B3_SIM_UBX-17056748.pdf

Wenn du es trotzdem versuchen willst, ist es ratsam, den Spielraum für 
die Prozessparameter durch niedrigschmelzendes Lot zu erhöhen, z.B. eine 
Bi58Sn42 Legierung. Die Schmelztemperatur liegt dann bei etwa 140°C.

von Olaf (Gast)


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> Andere Ideen? Würde mich gerne mal an so ein Projekt rantrauen.

Also erstmal, diese Module sind grundsaetzlich dafuer gedacht mit Reflow
geloetet zu werden. Das heisst aber auch das du sie mit einem 
Baumarktfoen
loeten kannst. Also theoretisch. :-)
Das Problem bei allem Billigkram ist die Reproduzierbarkeit. Wenn du es
mit heissluft machst dann wird es vermutlich nicht beim erstenmal 
klappen, weil man da den richtigen Abstand, die richtige Temperatur usw, 
braucht.

Kaufst du dir einen Reflowofen musst du den auch erstmal einstellen. In 
meiner Firma wuerden die Loetfraggles vermutlich auch erstmal 5-10Stk 
von den Modulen zum testen haben wollen. Die fahren dann ihre Profile 
und kucken hinterher nach ob auch wirklich alle Pads richtig geloetet 
wurden. Das kostet natuerlich etwas. Allerdings kannst du danach auch 
100000Stk loeten und die gehen alle noch.

Privat wuerde ich das vermutlich auf einem alten Buegeleisen machen das 
ich mal fuer 1Euro bei Ebay gekauft habe. Stellung Baumwolle. :-)

Wenn ich das noch nicht haette wuerde ich mir sowas kaufen:

https://www.amazon.de/SainSmart-Mini-Heizplatte-intelligente-integriertem-OLED-Display/dp/B093T36SL1

Setzt aber natuerlich voraus das sich auf der Unterseite der Platine 
noch keine Bauteile befinden.

Olaf

von Olaf (Gast)


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Schau mal hier:

https://www.youtube.com/watch?v=JKlTd1B6Au8

Ziemlich cool oder?

Olaf

von Thomas R. (r3tr0)


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Olaf schrieb:
> Schau mal hier:
>
> https://www.youtube.com/watch?v=JKlTd1B6Au8
>
> Ziemlich cool oder?

Mega! Wäre eigentlich genau das, was ich suche. Und für 110€ über Amazon 
erhältlich. Werde ich mir mal bestellen. Gibt anscheinend auch noch eine 
open-source Firmware dafür, damit die Gerätschaft besser arbeitet.

Generell eine Frage an euch, würde es Sinn machen, ein GND Polygon über 
die Platine zu legen, damit ich eine größere Kupferfläche habe und sich 
die Platine somit besser erhitzt / wärme leitet? Oder wäre es in so 
einem fall besser auf Kupfer zu verzichten und direkt das FR4 Material 
zu erhitzen?

Und Danke an alle für euren Input! Generell hätte ich gerne direkt den 
nRF52840 genutzt, der ist leider nirgendwo verfügbar, so bleibt mir nur 
das Modul. Beim nRF52840 hätte ich mich direkt mit Heißluft dran 
getraut. Wobei hier so eine Heizplatte auch nicht verkehrt wäre.

von Harald A. (embedded)


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Das mit dem Polygon ja oder nein unter dem Modul sollte doch eigentlich 
im Datenblatt des Moduls zu finden sein. Oder gibt es ein offizielles 
Eval-Board, da könnte man es auch sehen. Ist ja nicht nur eine Frage der 
Wärmeleitung beim Löten sondern auch eine funktionale Frage.

Zur MHP30 Heizplatte: Die habe ich öfter im Einsatz, ist ganz brauchbar, 
vor allem weil eben nicht die gesamte Platine aufgeheizt wird. Man 
sollte damit nicht unbedingt die volle Löttemperatur aufbringen, aber 
zur Unterstützung der Heißluft von oben ist das schon gut.

: Bearbeitet durch User
von Frank G. (frank_g53)


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Thomas R. schrieb:
> Olaf schrieb:
>> Schau mal hier:
>>
>> https://www.youtube.com/watch?v=JKlTd1B6Au8
>>
>> Ziemlich cool oder?
>
> Mega! Wäre eigentlich genau das, was ich suche.

Als ich das hier las, habe ich mir so eine Miniheizplatte gekauft 
(Amazon 109€)
Bin ziemlich überrascht wie winzig das Teil ist.

Zum Test habe ich zwei defekte Module entlötet.

Das eigentliche Ziel: Löten von Formfaktor TQFP.

Habe ich ausprobiert. So eine Adapterplatine genommen und den Atmega 
draufgelegt. Ofen einschalten. Nach Abkühlen alle Pins mit 
Durchgangsprüfer getestet, i.O.
Bin sehr zufrieden. Man braucht ein separates USB-C Netzteil.

: Bearbeitet durch User
von Thomas R. (r3tr0)


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Frank G. schrieb:
> Als ich das hier las, habe ich mir so eine Miniheizplatte gekauft
> (Amazon 109€)
> Bin ziemlich überrascht wie winzig das Teil ist.

Meine ist am Freitag auch angekommen, warte jetzt nur noch auf die 
Platinen ;).

Was ich dir empfehlen würde -> schmeiß ne andere Firmware auf die 
Heizplatte.
Hierfür ist IronOS als open source sehr gut geeignet.
https://github.com/Ralim/IronOS/blob/master/Documentation/Flashing.md

Funktioniert damit viel besser, hab auch schon ein paar Bauteile von 
anderen Platinen entlötet.

von Wolfgang (Gast)


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Frank G. schrieb:
> Als ich das hier las, habe ich mir so eine Miniheizplatte gekauft
> (Amazon 109€)
> Bin ziemlich überrascht wie winzig das Teil ist.

Was erwartest du bei angegebenen 30x30mm für eine Größe? 🤔

von Rainer S. (enevile) Benutzerseite


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https://de.aliexpress.com/item/1005002194315232.html

Beitrag "Erfahrungsbericht Alu-Heizplatte/Preheater"

Falls es noch jemanden interessiert. Größer als der MHP30 im ähnlichen 
Preissegment.

von Frank G. (frank_g53)


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Thomas R. schrieb:
> Was ich dir empfehlen würde -> schmeiß ne andere Firmware auf die
> Heizplatte.
> Hierfür ist IronOS als open source sehr gut geeignet.
> https://github.com/Ralim/IronOS/blob/master/Documentation/Flashing.md

Probiere ich aus, danke.

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